[发明专利]基于激光衍射原理的声音检测设备

摘要

本发明提供一种基于激光衍射原理的声音检测设备，其用于对声音源所发出的声音进行检测。所述声音检测设备包括：第一红外激光器、第二激光器、电控狭缝、光电检测装置、信号处理装置、接收屏、亮度采集模块、声音还原装置。本发明的声音检测设备采用第一红外激光器照射声音源附近的可振动物体；采用光电检测装置接收反射的红外激光；通过电控狭缝来模拟反射的红外激光在光电检测装置上照射位置的变化；利用第二激光器照射电控狭缝，进而基于衍射光条纹的光强来确定狭缝的宽度以及可振动物体发生的振动。本发明的声音检测设备将光电检测装置对激光位置的检测转化为对电控狭缝的两个挡板间距离的检测，更加准确、受噪声影响更小。

主权项

一种基于激光衍射原理的声音检测设备，其用于对声音源所发出的声音进行检测，所述声音检测设备包括：第一红外激光器（1）、第二激光器（2）、电控狭缝（4）、光电检测装置（5）、信号处理装置（6）、接收屏（7）、亮度采集模块（8）、声音还原装置，其特征在于，所述第一红外激光器（1）用于以一预定入射角度朝向所述声音源附近的可振动物体（3）发射红外激光，所述可振动物体（3）能够至少部分反射所述红外激光；电控狭缝（4）包括第一挡板和第二挡板，所述第一档板固定在挡板参考位置，所述第二挡板能够在所述信号处理装置（6）的控制下相对于所述第一档板运动；所述光电检测装置（5）用于接收从所述可振动物体（3）反射的红外激光，并且产生代表所述红外激光照射在所述光电检测装置（5）上的位置的信号；所述信号处理装置（6）基于所述信号确定所述红外激光照射在所述光电检测装置（5）上的位置并根据所述红外激光照射在所述光电检测装置（5）上的位置控制所述第二挡板相对于所述第一档板的位置；所述第二激光器（2）位于所述电控狭缝（4）的一侧朝向所述电控狭缝（4）持续发射激光；所述接收屏（7）位于所述电控狭缝（4）的另一侧，用于接收所述第二激光器（2）发出的经所述电控狭缝（4）衍射而得到的激光衍射条纹；所述亮度采集模块（8）接收来自所述接收屏（7）的信号，并且确定 所述接收屏（7）上获得的中心衍射条纹的亮度，并根据所述中心衍射图案的亮度确定所述电控狭缝（4）的宽度；所述声音还原装置根据所述电控狭缝（4）的宽度，确定所述光电检测装置（5）上接收的红外激光的位置相对于预定参考位置的位移，并根据所述位移随时间的变化来还原所述可振动物体（3）随时间的振动，从而还原所述声音源发出的声音。